分子标记育种是常规育种的辅助手段。利用分子水平的中高密度标记和功能标记对种质资源进行深度评价，能够快速高效的获得含有目标基因的个体。在提高作物产量、茎秆强度等方面，分子标记辅助选择是传统育种效率的2倍。分子标记辅助育种是农业科学中最活跃的研究领域之一，与传统的育种技术相结合，可加速育种进程，高效的培育农作物新品种。

目前常用的分子标记是SSR（simple sequence repeats简单重复序列）标记和SNP（single nucleotide polymorphism单核苷酸多态）标记。以PCR为基础的SSR标记具有多态性高、操作简单、重复性好等优点，但检测通量相对低。以序列为基础的SNP标记具有位点分布密度高，遗传稳定性好、易于实现高通量、自动化分析等优点，但在杂交种和一致性差的样品检测中容易出现数据缺失和分型不准确。

利用分子标记对优良自交系进行指纹和功能标记分析，可充分了解优良自交系的遗传背景和抗性，辅助背景选择，加速有利基因（如抗锈病，抗粒腐病等基因）的纯合。育种家利用已经找到的玉米锈病抗性连锁的分子标记，使用高抗种质做抗原,改良易感的高产材料，利用分子标记辅助选择技术，筛选出对锈病抗性显著提高的优良自交系。在高油玉米育种中，利用分子标记辅助选择技术改变双亲的油分含量，成功的将优良玉米杂交种郑单958的油分含量提高了18%。

全基因组选择（GS）是利用高密度的分子标记对控制性状的主要位点进行选择。简而言之，就是将影响产量的大量基因位点做分子标记，通过特殊技术手段可以全程跟踪这些基因的动向，进而选择出富集这些有利基因最多的材料。玉米是以数量性状为主的作物，与其他作物相比，GS在玉米育种中的应用最为广泛。GS在玉米育种中包括两个方面：杂交种的性能预测和自交系的改良。杂交种预测中BLUP（**线性无偏预测）模型的标记效应是GS的关键技术。同时，自交系改良时两个自交系双亲群体的BLUP模型对双亲的后代都是有效的。

目前玉米可用的功能分子标记数量较少，品种选育的核心还是常规育种。未来基于产量、品质和抗性等各种近交系建立一个通用的GS预测模型，形成良好的分子标记辅助与常规育种技术相结合的体系，是玉米育种的发展方向。